本披露涉及一種具有潤滑劑儲器的車橋組件。

背景

在美國專利申請?zhí)?014/0243137中披露了一種車橋組件、以及差速器潤滑控制的方法。

概述

在至少一個實(shí)施例中，提供一種車橋組件。該車橋組件可以具有差速器載架、軸承蓋、和差速器單元。該差速器載架可以具有第一支腿和第二支腿。該第一支腿和第二支腿可以合作來至少部分地限定開口，該開口接納第一滾子軸承組件。該第一支腿可以至少部分地限定潤滑劑儲器和潤滑劑通道。該潤滑劑通道可以從潤滑劑儲器延伸至開口。該軸承蓋可以被布置在第一支腿和第二支腿上并且可以與該第一支腿和該第二支腿合作來限定開口。差速器單元可以具有差速器外殼。該差速器外殼可以由第一滾子軸承組件可旋轉(zhuǎn)地支撐，使得該差速器外殼圍繞軸線旋轉(zhuǎn)。潤滑劑儲器中的潤滑劑可以穿過潤滑劑通道以潤滑該第一滾子軸承組件并且可以進(jìn)入該差速器外殼以潤滑該差速器單元。

在至少一個實(shí)施例中，提供一種車橋組件。該車橋組件可以包含差速器載架、軸承、軸承支架、和差速器單元。該差速器載架可以具有第一支腿和第二支腿。該第一支腿和第二支腿可以從差速器載架的側(cè)壁延伸并且可以合作來至少部分地限定開口，該開口接納第一滾子軸承組件。該第一支腿可以被布置在第二支腿上方并且可以至少部分地限定潤滑劑儲器和潤滑劑通道。該潤滑劑通道可以從潤滑劑儲器延伸至開口。該軸承蓋可以被布置在第一支腿和第二支腿上并且可以與該第一支腿和該第二支腿合作來限定開口。該軸承支架可以布置在差速器載架上。第二滾子軸承組件可以布置在軸承支架上。該差速器單元可以操作性地被聯(lián)接至第一半軸和第二半軸。該第一半軸和第二半軸可以圍繞軸線旋轉(zhuǎn)并且可以各自被配置成支撐相應(yīng)的車輪。該差速器單元可以補(bǔ)償該第一半軸與該第二半軸之間的旋轉(zhuǎn)速度差。差速器單元可以具有差速器外殼，該差速器外殼可以由第一滾子軸承組件和第二滾子軸承組件可旋轉(zhuǎn)地支撐。該差速器外殼可以具有被布置成鄰近第二滾子軸承組件的潤滑劑出口孔。潤滑劑儲器中的潤滑劑可以穿過該潤滑劑通道以進(jìn)入該第一滾子軸承組件和該差速器外殼。潤滑劑可以穿過潤滑劑出口孔離開差速器外殼以便潤滑第二滾子軸承組件。

附圖簡要說明

圖1是一個車橋組件的透視圖。

圖2是該車橋組件的差速器載架以及相關(guān)聯(lián)的部件的透視圖。

圖3是示出該差速器載架以及相關(guān)聯(lián)的部件的分解視圖。

圖4是該車橋組件沿截面線4-4的截面視圖。

詳細(xì)描述

按照要求，本文披露了本發(fā)明的多個詳細(xì)實(shí)施例；然而，應(yīng)該理解的是，所披露的這些實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的能以不同形式和可替代形式實(shí)施的示例。這些附圖不必是按比例的；一些特征可以被夸大或者縮至最小以便示出具體部件的細(xì)節(jié)。因此，在此披露的具體的結(jié)構(gòu)上和功能上的細(xì)節(jié)不得理解為是限制性的，而是僅作為教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以不同方式采用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。

參見圖1，示出了示例性車橋組件10。該車橋組件10可以被提供用于車輛，如機(jī)動車輛，像卡車、客車、農(nóng)機(jī)設(shè)備、軍事運(yùn)輸或武裝車輛，或者用于陸地、空中、或海洋船舶的貨物裝載設(shè)備。該車橋組件10可以被配置成用于將轉(zhuǎn)矩提供到至少一個相關(guān)聯(lián)的車輪組件。

如參照圖1至圖3最佳示出的，車橋組件10可以包含殼體組件20、輸入軸22、環(huán)齒輪24、差速器單元26、第一半軸28、第二半軸30、離合器套環(huán)32、軸承蓋34、軸承支架36、第一滾子軸承組件38、第二滾子軸承組件40、以及一個或多個調(diào)整器環(huán)42。

參見圖1，殼體組件20可以接納車橋組件10的各種部件。另外，該殼體組件20可以便于將車橋組件10安裝到車輛上。在至少一個實(shí)施例中，該殼體組件20可以包括車橋殼體50和差速器載架52。

該車橋殼體50可以接納第一半軸28和第二半軸30并且可以支撐相應(yīng)的車輪組件。該車橋殼體50可以包括中央部分和一對臂部分。中央部分可以限定開口并且可以具有空腔，該開口可以面朝差速器載架52，該空腔可以接納差速器單元26的至少一部分。差速器單元26可以被配置成用于將轉(zhuǎn)矩經(jīng)由第一半軸28和第二半軸30傳遞給相關(guān)聯(lián)的多個驅(qū)動輪組件，并且準(zhǔn)許與車橋組件10相關(guān)聯(lián)的這些驅(qū)動輪組件以不同的速度旋轉(zhuǎn)。

差速器載架52可以安裝在車橋殼體50上。例如，可以通過多個緊固件(例如螺栓)將差速器支架52安裝在車橋殼體50的中央部分上。如圖2和圖3中最佳示出的，差速器載架52可以支撐差速器單元26，該差速器單元可以圍繞軸線54旋轉(zhuǎn)。差速器載架52可以包含第一支腿60、第二支腿62、和側(cè)壁64。差速器載架52同樣可以至少部分地限定潤滑劑儲器66。

參見圖2和圖3，第一支腿60和第二支腿62可以從差速器載架52的側(cè)壁64延伸。該第一支腿60和第二支腿62可以合作來至少部分地限定開口70，該開口接納該第一滾子軸承組件38。如圖3和圖4中最佳示出的，該第一支腿60和第二支腿62可以各自具有末端表面72，該末端表面可以被布置成與側(cè)壁64相反。該末端表面72可以面朝軸承蓋34并且可以與其接合。緊固件孔74可被設(shè)置在末端表面72內(nèi)。例如，緊固件孔74可以被設(shè)置在第一支腿60的末端表面72內(nèi)并且另一個緊固件孔74可以被設(shè)置在第二支腿62的末端表面72內(nèi)。每個緊固件孔74可以接納緊固件76(例如，螺栓)，該緊固件可以將軸承蓋34聯(lián)接至支腿。

側(cè)壁64可以被布置在第一支腿60和第二支腿62的底座處、并且可以通常在車橋殼體50內(nèi)的開口上延伸。側(cè)壁64可以便于將這些部件安裝至差速器載架52并且可以便于將差速器載架52安裝至車橋殼體50。

參見圖3和圖4，該第一支腿60可以被布置在第二支腿62的正上方并且可以被布置在軸線54的相反兩側(cè)上。該第一支腿60可以至少部分地限定潤滑劑儲器66和潤滑劑通道80，該潤滑劑儲器和潤滑劑通道在圖4中最佳示出。例如，該第一支腿60可以具有上側(cè)或頂側(cè)，該上側(cè)或頂側(cè)的輪廓可以被確定成用于形成潤滑劑儲器66的至少一部分。該上側(cè)可以面朝差速器載架52的頂部并且可以背離第二支腿62。在至少一個實(shí)施例中，該上側(cè)可以包括第一斜坡表面90和第二斜坡表面92。

該第一側(cè)表面90可以從側(cè)壁64延伸至第一支腿60的末端表面72。第一斜坡表面90同樣可以向上延伸并且遠(yuǎn)離軸線54。更具體地，該第一斜坡表面90可以沿著遠(yuǎn)離環(huán)齒輪24延伸的方向從第二斜坡表面92延伸。這樣，該第一斜坡表面90可以延伸到第一支腿60中的緊固件孔74的上方。除此之外，該第一斜坡表面90的頂端可以定位成要比第二斜坡表面92在該軸線54的更上方。這樣，該第一斜坡表面90可以比第二斜坡表面92延伸得更遠(yuǎn)離軸線54。

該第二斜坡表面92同樣可以從側(cè)壁64延伸至第一支腿60的末端表面72。除此之外，該第二斜坡表面92可以向上延伸且遠(yuǎn)離軸線54并且遠(yuǎn)離第一斜坡表面90。更確切地，該第二斜坡表面92可以沿著朝向環(huán)齒輪24延伸的方向從第一斜坡表面90延伸。此外，該第二斜坡表面92可以具有比第一斜坡表面90的長度更長的長度以用來在環(huán)齒輪24附近提供附加表面積從而捕捉環(huán)齒輪24旋轉(zhuǎn)時被環(huán)齒輪24濺出的潤滑劑94。

該潤滑劑儲器66可以臨時接納被環(huán)齒輪24濺出的潤滑劑94。如在圖2中最佳示出，該潤滑劑儲器66可以被布置在差速器單元26的正上方并且可以由軸承蓋34、第一支腿60、和側(cè)壁64限定。更確切地，潤滑劑儲器66可以由以下來限定：差速器載架52的側(cè)壁64、可以被布置成與側(cè)壁64相反的軸承蓋34的端壁、以及第一支腿60的第一斜坡表面90和第二斜坡表面92。

參見圖4，該潤滑劑通道80可以將潤滑劑從潤滑劑儲器66引導(dǎo)至第一滾子軸承組件38和差速器單元26。該潤滑劑通道80可以被完全地或部分地布置在第一支腿60內(nèi)。例如，該潤滑劑通道80可以是鉆孔或挖孔，該鉆孔或挖孔可以被完全限定在第一支腿60內(nèi)。可替代地，潤滑劑通道80可以由第一支腿60和軸承蓋34限定。例如，潤滑劑通道80可以是：凹槽，該凹槽可以被設(shè)置在可以遠(yuǎn)離軸承蓋34延伸的末端表面72中；凹槽，該凹槽可以被設(shè)置在鄰近端部表面72的軸承蓋34中、或者可以由末端表面72和軸承蓋34中的鄰近的凹槽來限定。在這些構(gòu)型中，軸承蓋34和第一支腿60可以合作來限定潤滑劑通道80。還考慮到可以提供多個潤滑劑通道。

如圖4中最佳示出的，潤滑劑通道80可以與第一支腿60中的緊固件孔74間隔開并且可以不與之相交。例如，潤滑劑通道80可以圍繞緊固件孔74引導(dǎo)使得潤滑劑通道80可以被布置在緊固件孔74與第一滾子軸承組件38之間。除此之外，潤滑劑通道80或其一部分可以沿著曲線或弧線延伸。

潤滑劑通道80可以具有入口100和出口102。該入口100可以被布置成靠近或在潤滑劑儲器66的底部處。例如，該入口100可以被布置在第一斜坡表面90與第二斜坡表面92相遇的位置或第一斜坡表面90、第二斜坡表面92和末端表面72相交的位置。

該出口102可以被布置成鄰近第一滾子軸承組件38。例如，該出口102可以被布置成鄰近第一滾子軸承組件38的外座圈。這樣，該第一滾子軸承組件38可以布置在第一出口102與差速器單元26之間。該出口102可以被軸向地定位，這樣使得該出口102被布置在第一滾子軸承組件38的端部，該端部是與環(huán)齒輪24以及與差速器單元26的內(nèi)部部件相反定位的。例如，出口102可以被布置在第一滾子軸承組件38與調(diào)整器環(huán)42之間，該調(diào)整器環(huán)可以被布置成鄰近該第一滾子軸承組件38。

參見圖1和圖2，輸入軸22可以接納來自動力源的轉(zhuǎn)矩。例如，輸入軸22可以操作性地聯(lián)接至變速器、變速箱、或可以聯(lián)接至接收來自馬達(dá)或發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩的另一個車橋組件。在至少一個實(shí)施例中，輸入軸22可以沿著輸入軸線110延伸并且圍繞該輸入軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。如在圖2中最佳示出，輸入軸22可以經(jīng)由小齒輪或驅(qū)動小齒輪112操作性地連接至環(huán)齒輪24，該小齒輪或驅(qū)動小齒輪可以向環(huán)齒輪24提供轉(zhuǎn)矩。

參見圖2，環(huán)齒輪24可以被配置成圍繞軸線54旋轉(zhuǎn)。環(huán)齒輪24可以具有中央孔和一組齒120。該中央孔可以圍繞軸線54延伸。該組齒120可以圍繞中央孔安排并且可以與該驅(qū)動小齒輪112上的相應(yīng)的齒接合并與其相匹配。如圖4中最佳示出的，該組齒120可以背離潤滑劑儲器66或者延伸遠(yuǎn)離該潤滑劑儲器。該環(huán)齒輪24可以被安裝在差速器單元26的外殼上。

參見圖3和圖4，差速器單元26可以被布置在殼體組件20中。差速器單元26可以由第一滾子軸承組件38和第二滾子軸承組件40可旋轉(zhuǎn)地支撐。差速器單元26可以被配置成用于控制第一半軸28相對于第二車橋輸出軸30的旋轉(zhuǎn)。例如，差速器單元26可以準(zhǔn)許第一半軸28和第二半軸30以不同的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或者禁止第一半軸28和第二半軸30以不同的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，這取決于離合器套環(huán)32的位置。在至少一個實(shí)施例中，差速器單元26可以包括第一輸出齒輪130、第二輸出齒輪132、差速器外殼134、支撐架136、和一個或多個小齒輪138。

第一輸出齒輪130可以布置在第一半軸28上并且可以隨第一半軸28旋轉(zhuǎn)。第一輸出齒輪130可以包括一組齒，該組齒可以安排在第一輸出齒輪130的面朝支撐架136和一個或多個小齒輪138的一側(cè)或一面上。

第二輸出齒輪132可以被布置成與第一輸出齒輪130相反。第二輸出齒輪132可以布置在第二半軸30上并且可以隨第二半軸30旋轉(zhuǎn)。第二輸出齒輪132還可以包括一組齒，該組齒可以安排在第二輸出齒輪132的面朝支撐架136和一個或多個小齒輪138的一側(cè)或一面上。

差速器外殼134可以接納差速器單元26的各種部件。除此之外，該差速器外殼134可以由第一滾子軸承組件38和第二滾子軸承組件40可旋轉(zhuǎn)地支撐，使得該差速器外殼134可以圍繞軸線54旋轉(zhuǎn)。在至少一個實(shí)施例中，差速器外殼134可以包括第一外殼部分140和第二外殼部分142。

第一外殼部分140可以被接納在第一滾子軸承組件38中并且可以由該第一滾子軸承組件可旋轉(zhuǎn)地支撐。第一外殼部分140可以包括開口，該開口可以圍繞軸線54延伸并且可以接納第一半軸28的一部分和/或第一輸出齒輪130。

第二外殼部分142可以被固定地布置在第一外殼部分140上。第二外殼部分142可以支撐環(huán)齒輪24。例如，環(huán)齒輪24可以被固定地布置在第二外殼部分142上。除此之外，第二外殼部分142可以接納第二滾子軸承組件40并且可以由該第二滾子軸承組件可旋轉(zhuǎn)地支撐。這樣，環(huán)齒輪24和第二外殼部分142可以圍繞軸線54一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。第二外殼部分142可以包括開口，該開口可以圍繞軸線54延伸并且該開口可以接納第二半軸30的一部分和/或第二輸出齒輪132。除此之外，第二外殼部分142可以具有穿過第二外殼部分142朝第二滾子軸承組件40延伸的至少一個潤滑劑出口孔144。在圖3所示的實(shí)施例中，提供了以90度間隔定位的四個潤滑劑出口孔144；但是，考慮到的是可以提供更多或更少數(shù)量的潤滑劑出口孔144。這些潤滑劑出口孔144可以圍繞軸線54徑向地布置并且可以向第二滾子軸承組件40提供潤滑劑，如將在下文中更詳細(xì)地討論。

支撐架136可以布置在差速器外殼134中并且可以被配置成隨差速器外殼134圍繞軸線54旋轉(zhuǎn)。支撐架136可以包括一個或多個銷，這些銷可以被接納在差速器外殼134中。每個銷可以支撐小齒輪138。

可以在支撐架136的每個銷上可旋轉(zhuǎn)地布置小齒輪138。該小齒輪138可以包括一組齒，這組齒與第一輸出齒輪130和第二輸出齒輪132相匹配。

參見圖4，第一半軸28可以有助于將車橋組件10連接到車輛車輪上。第一半軸28和第二半軸30可以沿著軸線54在相反的方向上延伸。

第二半軸30可以沿軸線54延伸并且可以有助于將車橋組件10連接至另一個車輛車輪上。

參見圖3和圖4，離合器套環(huán)32可以沿第二半軸30軸向地滑動，以便與差速器外殼134接合或脫離接合并且鎖止或解鎖差速器單元26。可以將離合器套環(huán)32操作性地連接至可以致動離合器套環(huán)32的致動器上。

參見圖2和圖3，軸承蓋34可以有助于固持第一滾子軸承組件38。更確切地，該軸承蓋34可以被布置在差速器載架52的第一支腿60和第二支腿62上并且可以與該第一支腿60和該第二支腿62合作來限定開口70，該開口接納第一滾子軸承組件38。例如，該軸承蓋34可以總體上沿著弧線從第一支腿60延伸至第二支腿62，并且可以接合該第一滾子軸承組件38的外座圈。此外，該軸承蓋34可以接合第一支腿和第二支腿60、62的末端表面72，并且可以具有接納緊固件76的孔以便于將軸承蓋34聯(lián)接至該第一支腿60和第二支腿62上。

參見圖2至圖4，軸承支架36可以布置在殼體組件20上并且可以支撐第一滾子軸承組件38。如在圖2中最佳示出，該軸承支架36可以通過一個或多個緊固件150(例如，螺栓)被安裝在差速器載架52上。如在圖3中最佳示出，該軸承支架36可以具有軸承軸頸152，該軸承軸頸可以支撐第二滾子軸承組件40并且可以具有該第二半軸30可以延伸穿過的通孔。

主要參見圖4，第一滾子軸承組件38可以圍繞軸線54延伸并且可以可旋轉(zhuǎn)地支撐差速器單元26。第一滾子軸承組件38可以包括多個滾動元件(如滾珠或滾子)，這些滾動元件可以被布置在第一內(nèi)座圈160與第一外座圈162之間。該第一內(nèi)座圈160可以被布置在差速器單元26的差速器外殼134的第一外殼部分140上并且可以與之相接合。該第一外座圈162可以被布置成與第一內(nèi)座圈160相反并且可以圍繞其延伸。該第一外座圈162可以接合差速器載架52的第一支腿60和第二支腿62、以及軸承蓋34。

第二滾子軸承組件40也可以圍繞軸線54延伸并且可以可旋轉(zhuǎn)地支撐差速器單元26。第二滾子軸承組件40可以包括多個滾動元件(如滾珠或滾子)，這些滾動元件可以被布置在第二內(nèi)座圈170與第二外座圈172之間。第二內(nèi)座圈170可以被布置在軸承軸頸152上并且可以圍繞其延伸。第二外座圈172可以被布置成與第二內(nèi)座圈170相反并且可以圍繞其延伸。第二外座圈172可以鄰近差速器單元26的差速器外殼134的第二外殼部分142布置并且可以與其接合。這樣，第二外座圈172可以支撐差速器單元26和環(huán)齒輪24。

參見圖3和圖4，可以提供一個或多個調(diào)整器環(huán)42以便有助于軸向定位滾子軸承組件并且在該滾子軸承組件上施加力。在圖3中，示出了兩個調(diào)整器環(huán)42。每個調(diào)整器環(huán)42可以圍繞軸線54連續(xù)地延伸。一個調(diào)整器環(huán)42可以被布置在開口70中，并且可以被配置成在第一滾子軸承組件38的被布置成與差速器外殼134相反的一側(cè)上接合第一外座圈162。另一個調(diào)整器環(huán)42可以被布置在軸承軸頸152中，并且可以被配置成在第二滾子軸承組件40的被布置成與差速器外殼134相反的一側(cè)上接合第二內(nèi)座圈170。在一個或多個實(shí)施例中，這些調(diào)整器環(huán)42可以是有螺紋的以準(zhǔn)許每個調(diào)整器環(huán)42的軸向定位以及準(zhǔn)許施加在滾子軸承組件上的預(yù)載力是通過圍繞軸線54旋轉(zhuǎn)調(diào)整器環(huán)42來設(shè)定。除此之外，這些調(diào)整器環(huán)42可以具有一個或多個開口，該一個或多個開口可以便于潤滑劑流動。例如，開口可以至少部分地由突起或齒進(jìn)行限定，這些突起或齒可以從調(diào)整器環(huán)42的朝向鄰近的滾子軸承組件的一側(cè)延伸。這樣，潤滑劑可以穿過一個或多個開口流動從而到達(dá)并且進(jìn)入差速器外殼134的第一外殼部分140。

參見圖4，帶箭頭的虛線展示了潤滑劑94的流動。被環(huán)齒輪24濺出的一些潤滑劑可以通過直接被濺入潤滑劑儲器66中或者通過向下流動或從殼體組件20的內(nèi)表面滴落進(jìn)入潤滑劑儲器66來在潤滑劑儲器66中收集。在潤滑劑儲器66中收集的潤滑劑可以穿過潤滑劑通道80并且離開出口102。該潤滑劑然后可以進(jìn)入并且潤滑第一滾子軸承組件38和/或可以通過進(jìn)入第一外殼部分140中的開口70進(jìn)入差速器外殼134。潤滑劑然后可以潤滑差速器單元26的部件。潤滑劑可以圍繞第一輸出齒輪130流動，并且當(dāng)差速器單元26不圍繞軸線54旋轉(zhuǎn)時，潤滑劑在差速器外殼134的底部收集或匯集。潤滑劑可以經(jīng)由一個或多個潤滑劑出口孔144離開差速器外殼134，該一個或多個潤滑劑出口孔可以將潤滑劑引導(dǎo)至第二滾子軸承組件40。潤滑第二滾子軸承組件40的潤滑劑然后可以向下流動進(jìn)入殼體組件20底部的油底殼部分中。這樣，該潤滑劑儲器66與潤滑劑的引導(dǎo)可以有助于向差速器單元26和其支撐滾子軸承組件提供潤滑劑，而不會將這類部件部分地沉浸在匯聚于油底殼部分中的潤滑劑中，這進(jìn)而可以允許油底殼部分中潤滑劑的液位降低以減少攪動損耗并且允許車橋組件更有效率的運(yùn)行，這樣可以有助于減少燃料消耗。

雖然以上描述了多個示例性實(shí)施例，但不旨在使這些實(shí)施例來描述本發(fā)明的所有可能形式。而是，本說明書中使用的這些言詞是說明而非限制的言詞，并且應(yīng)當(dāng)理解的是在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以做出各種改變。另外，各種實(shí)現(xiàn)實(shí)施例的特征可以組合以形成本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施例。